具有定位功能的矿用通信手机的制作方法

文档序号:7843880阅读:270来源:国知局
专利名称:具有定位功能的矿用通信手机的制作方法
技术领域
本实用新型涉及通信设备,属于一种矿用通信手机。
背景技术
煤矿井下工作环境恶劣,水、火、瓦斯、冒顶等不安全因素多,人员、设备流动性大, 当遇到矿井突发事故,由于通信网络不畅、通信手段单一、网络承受能力差,往往造成地面层与地下层之间、地下层与地下层之间信息不通、地面领导层指挥不灵,极易造成重大事故损失,因此,煤矿井下的通信手段必须稳定完善,特别是对井下应急通信系统及无线通信系统提出的要求更是高,而移动通信终端更是通信系统中作用最为直接和最为重要的。当前,矿井下通信终端不在少数,但同时具有定位功能的手机,即可以通过地面指挥中心和系统网络确定手机的位置这一功能的手机还未出现。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是,克服现有矿用通信手机只能进行语音通话、不具有定位功能的不足,提供一种可以进行定位的矿用通信手机。为解决技术问题,本实用新型所采用的技术方案是提供一种具有定位功能的矿用通信手机,包括电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块,所述电源管理模块与中央控制模块连接,中央控制模块分别与无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块连接,所述无线通信模块连接天线,所述语音处理模块连接麦克风和喇叭;所述无线通信模块包括无线数据收发电路、数字信号编码电路和定时器电路;定时器电路、数字信号编码电路和无线数据收发电路依次连接,无线数据收发电路连接至所述中央控制模块。电池和电源管理模块用于给系统提供电源,无线通信模块用于通过无线射频技术将数据发出或接收射频信号,中央控制模块用于实现通信控制功能,语音处理模块用于控制语音,无线数据收发电路用于无线数据接收和传输,数字信号编码电路用于产生定位信号,定时器电路用于给定位信号进行校正时间。作为一种改进,还包括外壳,在外壳内设有电路板,所述各模块均设于电路板上; 电池通过保险丝和限流电阻与电源管理模块相连,并通过电源管理模块连接至其它各模块。作为一种改进,所述电源管理模块由电源管理芯片、LDO芯片和DC/DC芯片组成。作为一种改进,所述人机交互模块包括液晶显示屏电路和键盘矩阵电路。本实用新型的技术构思为该矿用通信手机包括有外壳;在外壳内设有电路板, 采用锂电池供电,电池通过电源管理模块和主板上其它模块相连,人机交互模块和中央控制模块相连,中央控制模块与无线通信模块相连,无线通信模块连接有天线,语音处理模块和中央控制模块相连。在通信手机中,除了能与目前市面上所推出的一般井下移动通信手机一样能实现基本的通话、短信等功能外,利用新设计定义的无线通信电路将定位信息发送给指挥中心处理,实现定位功能。在日常调度管理中,指挥中心可以通过手机精确地定位到员工的位置,进行管理和调度。出现险情时,指挥中心可以通过手机精确地定位到求救者的位置,及时开展抢险工作,可将损失降低到最小程度。所以把定位与通信终端技术结合起来,非常有用并且具有非常重大的现实意义。本实用新型的有益效果主要表现在1、增强手机功能,具有定位功能;2、指挥中心精确地定位到手机使用者的位置;3、便于及时展开日常调度和紧急状况下抢险工作。

图1是本实用新型一个实施例的电路模块框图。图2是电源管理模块的工作原理框图。图3是中央控制模块的工作原理框图。图4是人机交互模块的工作原理框图。图5是本实用新型的工作原理框图。
具体实施方式
首先需要强调的是,本实用新型所述产品是由各种电路或电路组成的功能模块构成。其中,绝大多数电路或功能模块都可以通过市购的方式获得。即便是无法市购的,本领域技术人员也根据本实用新型对相关电路或功能模块的介绍,利用其掌握的技术手段轻易实现。因此,本实用新型不存在无法理解或无法再现的问题,故对各电路或功能模块具体的电子元件组合方式不再赘述。
以下结合附图1 5对本实用新型作进一步描述。具有定位功能的矿用通信手机,包括电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块,所述电源管理模块与中央控制模块连接,中央控制模块分别与无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块连接,所述无线通信模块连接天线,所述语音处理模块连接麦克风和喇叭;所述无线通信模块包括无线数据收发电路、数字信号编码电路和定时器电路;定时器电路、数字信号编码电路和无线数据收发电路依次连接,无线数据收发电路连接至所述中央控制模块。该矿用通信手机在外壳内设有电路板,采用锂电池供电,电池通过电源管理模块和主板上其它模块相连,按键模块和中央控制模块相连,中央控制模块与无线通信模块相连,无线通信模块连接有天线,语音处理模块和中央控制模块相连。电源管理模块由电源管理芯片、LDO芯片和DC/DC芯片组成。电源通过保险丝和限流电阻与电源管理模块相连,并且通过电源芯片IC30,LD0芯片IC31、IC32和DC/DC芯片 IC33变换成系统所需要的供电电压。常按开机键后,电源管理芯片IC30开始工作,并立即使能LDO芯片IC31,IC32和DC/DC芯片IC33开始输出,电源管理芯片IC30同时给中央控制模块提供复位信号,随后中央控制模块开始启动,并反馈信号给电源管理芯片IC30表示
4输出电压没有问题,电源管理芯片IC30收到反馈信号后正常工作。若电源管理芯片IC30不能收到中央控制模块的反馈信号,则电源管理芯片IC30随即切断所有供电。在电源管理芯片IC30和LDO芯片IC31打开后,系统其它模块等待中央控制模块的命令,中央控制模块根据系统安排依次打开电源管理芯片IC30其它支路、LDO芯片IC32和DC/DC芯片IC33。电源通过电阻连到中央控制模块的ADC管脚上,作为电源检测,如电源的电压波动范围不在系统设定的范围之内,则中央控制模块会通知电源管理芯片IC30强行关机。在系统正常运行过程中,若常按关机键位置至少2秒钟,电源管理芯片IC30则产生关机中断送给中央控制模块U2,中央控制模块在做好准备工作后,通知电源管理芯片IC30关机。中央控制模块的主芯片是一款32位的ARM处理器,它是整个系统的控制中心,可以通过M根地址线和32位数据线以及SPI,IIC, UART等接口和外围模块进行数据交换和控制。在本实用新型中,中央控制模块通过并行接口以总线的方式控制语音处理模块,以SPI接口和无线通信模块进行数据交互,和电源管理模块通信则通过IIC的方式进行。键盘矩阵电路和其它电路则通过中断和GPIO 口来实施控制和数据交互。由于自身具有A/D转换接口,所以可以对电源进行检测。无线通信模块一款无线射频模块,支持IEEE802. Ilb和IEEE802. Ilgo IEEE802. 11标准是符合IEEE规范的国际标准,它工作于2. 4GHz免授权频段,支持13个最大速率54Mbps的信道。无线通信模块包括无线数据收发电路、数字信号编码电路和定时器电路。电源管理芯片IC30,LD0芯片IC31和DC/DC芯片IC32分别对无线数据收发电路供电,通过电源管理芯片IC30和中央控制模块对它们进行分别控制以满足上电时序的要求。对无线数据收发电路上电完成后,开始和中央控制模块通过SPI接口进行数据交互,无线数据收发电路被成功配置之后处于收发或待机状态。在发射状态下,中央控制模块将要发送的数据和从语音处理模块那里接收语音包,通过SPI接口经过数字信号编码电路,传输给无线数据收发电路,无线数据收发电路内部进行编码调制,经过射频信号匹配电路的内部射频放大器放大,由天线发射出去。接收时,射频信号匹配电路送至无线数据收发电路处理,得到数字信号,再由SPI接口送给中央控制模块,中央控制模块根据数据内容,或发送给语音处理模块,或做其它处理。在无线通信模块中,除了正常的射频信号匹配电路以外,还额外设计了一个数字信号编码电路,该电路定位功能是为适应煤矿工作环境而开发的。当手机的定位功能被开启后,该电路将接收由无线数据收发电路传输给中央控制模块的数据包,并检测和存储其中的信号场强数据,然后通过数字信号编码电路计算出本机的位置数据;该电路同时将会接收在中央控制模块传输给无线数据收发电路的数据包,然后通过定时器电路间隔1秒钟产生预定义的携带定位信息的数据包,该数据包中的定位数据也由该电路计算得出,然后将此数据包传输给无线数据收发电路,再通过无线方式将位置信息发送调度监控中心。定位处理服务器接到信息后,发送“已确认位置”的信息反馈给手机的中央控制模块,并同时发布定位信息给监控和调度中心,由定位处理服务器将定位信息发送给其他手机终端和设备,以此来实现定位功能。
权利要求1.一种具有定位功能的矿用通信手机,包括电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块,所述中央控制模块分别与电源管理模块、无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块连接,无线通信模块连接天线,语音处理模块连接麦克风和喇叭;其特征在于,所述无线通信模块包括无线数据收发电路、数字信号编码电路和定时器电路;定时器电路、数字信号编码电路和无线数据收发电路依次连接,无线数据收发电路连接至所述中央控制模块。
2.根据权利要求1所述的矿用通信手机,其特征在于,还包括外壳,在外壳内设有电路板,所述各模块均设于电路板上;电池通过保险丝和限流电阻与电源管理模块相连,并通过电源管理模块连接至其它各模块。
3.根据权利要求1所述的矿用通信手机,其特征在于,所述电源管理模块由电源管理芯片、LDO芯片和DC/DC芯片组成。
4.根据权利要求1所述的矿用通信手机,其特征在于,所述人机交互模块包括液晶显示屏电路和键盘矩阵电路。
专利摘要本实用新型涉及无线通信设备,旨在提供一种具有定位功能的矿用通信手机。该手机包括电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块,电源管理模块与中央控制模块连接,中央控制模块分别与无线通信模块、语音处理模块和人机交互模块连接,所述无线通信模块连接天线,所述语音处理模块连接麦克风和喇叭;所述无线通信模块包括无线数据收发电路、数字信号编码电路和定时器电路;定时器电路、数字信号编码电路和无线数据收发电路依次连接,无线数据收发电路连接至所述中央控制模块。本实用新型能够增强手机功能,具有定位功能;指挥中心精确地定位到手机使用者的位置;便于及时展开日常调度和紧急状况下抢险工作。
文档编号H04M1/725GK202340253SQ20112046122
公开日2012年7月18日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者张利浩, 李钦, 汪青, 钱克勤 申请人:镁思锑科技(杭州)有限公司
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